Розробка комп’ютерного тренажеру

• Інтуїтивно зрозумілий інтерфейс, зручний у користуванні: коли той, хто тренується, наводить курсор на фігуру, вона змінює колір над площею. У разі, якщо той, хто тренується, правильно визначає художника і його картину, ці зображення зникають.

• Інтерактивність — забезпечується завдяки діалоговому режиму спілкування користувача із комп’ютерним тренажером.

Комп’ютерний  тренажер складається з таких компонентів:

• Кнопка початку тренування «Начать»

• Кнопка виходу з комп’ютерного тренажеру

• Лічильник правильних відповідей

• Власне робочу зону вікна, утворена зображеннями художників та іх картинами.

Щойно студент запустить програму, він потрапляє на тренажер з настройками за замовчуваннями.

Студент може зразу вибрати інший стіл або інші пари художників і картин. Його завдання навести курсор миші на потрібну картину або художника і натиснути на його відповідність. У разі, якщо студент зробить правильний вибір, зображення зникають, а згори лічильник збільшується на одиницю. Завдання студента — продовжити пошуки до правильного вибору. Усі фігури, які розпізнаються за тренування, за наведення курсору миші візуально змінюють колір, ті ж, які не беруть участь у ідентифікації, незалежно від місця перебування курсору, залишаються неактивними.

Ознака успішного завершення роботи із тренажером — це знищити усі комбінації художників та картин.

До складу технічних засобів має входити IBM-сумісний персональний комп’ютер, який має такі рекомендаційні характеристики:

• процесор з тактовою частотою не менше 233 МГц;

• оперативну пам'ять обсягом не менше 64 Мб;

• жорсткий диск обсягом не менше 10Гб;

• операційну систему версії Windows98;

• дисплей з розподільчою здатністю 1024х768;

• пристрій CD-ROM.

Надійне функціонування комп’ютерного тренажеру має бути забезпечено виконанням замовником сукупності організаційно-технічних заходів, за наведеним нижче переліком:

• організацією безперебійного живлення технічних засобів;

• використанням робочих версій програмного забезпечення;

• регулярною перевіркою комп’ютера на наявність вільних комп’ютерних ресурсів;

• убезпеченням комп’ютера від комп’ютерних вірусів.

 

3. Етапи розробки комп’ютерного тренажеру

Ефективне використання інформаційних технологій у навчальному процесі вимагає наявності спеціального програмного забезпечення, призначення якого – здійснювати зв’язок між комп’ютером та людиною, яка ним користується (користувачем), надаючи останньому відносно прості, що не потребують спеціального вивчення, засоби для керування комп’ютером та вирішення за його допомогою поставлених завдань.

З ускладненням програм, за допомогою яких відбувалося управління навчальною діяльністю, з’явилися поняття „педагогічний програмний засіб”, „пакет прикладних програм навчального призначення”, „навчальне забезпечення” і т.д.

Розробка має бути проведена у такі етапи:

• Розробка технічного завдання.

• Робоче проектування комп’ютерного  тренажеру.

• Відлагодження комп’ютерного  тренажеру.

На стадії розробки технічного завдання має бути виконаний етап розробки, узгодження і затвердження поточного технічного завдання. На стадії робочого проектування комп’ютерного тренажеру мають бути виконані такі роботи: розробка комп’ютерного  тренажеру, відлагодження комп’ютерного тренажеру. На завершенні стадії відлагодження має бути виконаний етап підготовки та передачі комп’ютерного тренажеру.

Створення даного продукту включає наступні етапи:

а) збір вихідної інформації ― 1 робочих дня (8 годин);

б) проектування структури програмного продукту ― 1 робочий день (8 годин);

в) розробка алгоритму проекту ― 2 робочих дня (20 годин);

г) розробка програмного продукту. Це самий трудомісткий процес, він тривав 6 робочих днів (48 годин). На цьому етапі була написана основна програма й створені всі необхідні допоміжні файли;

д) налагодження програмного продукту. Процес зайняв 2 робочих дня ( 20 годин);

е) тестування програмного продукту. Етап тестування був закінчений за 2 доби (20 годин);

ж) розробка опису програмного продукту для користувача у вигляді пояснювальної записки дипломної роботи ― 2 доби (20 годин).

Разом  усі вище перераховані етапи складають трудомісткість, яка дорівнює: VР ― 142 годинам.

Оплата праці — відрядна, виходячи із трудомісткості розробки програмного продукту. Тарифна ставка працівника програміст 3-ї категорії становить  tСТ = 5,5 грн. /год. (значення тарифної ставки працівника було взято зі електронної статті http://web.znu.edu.ua/lab/mathdep/mme/IV/econtrud/ trud_24.htm).  Преміальна зарплатня становить 30% від місячної зарплати.

Обраховуємо зарплату  за  тарифом:

ЗТ = VР * tСТ =142 *5,5  = 781 грн.

Обраховуємо преміальну зарплату:

ЗПРЕМ = (ЗТ * 30)/100 = (781*30)/100  = 234,3 грн.

Додаткова зарплата  10%  від відрядно-преміальної оплати праці:

ЗДОД = (ЗПРЕМ+ЗТ)*10/100 = (781+234,3)*10/100  = 101,53 грн.

Таким чином, була отримана оплата праці за розробку програмного продукту:

З = ЗТ + 3ПРЕМ + ЗДОД = 781 + 234,3 + 101,53 =  1116,83 грн. 

Вираховуємо відрахування в соціальні фонди (взято з електронної сторінки - http://www.vuzlib.org/ep_z/16.htm):

ВСФ =З*37,5/ 100 = 1116,83*37,5/ 100 = 418,81 грн.

До матеріальних витрат відносимо витрати на СD-диск для персоналу програмного продукту й на канцелярське приладдя (табл. 2.1).

Таблиця 2.1

Матеріальні витрати

Статті витрат	Кількість, шт.	Ціна за одиницю, грн.	Усього, грн.
1. СD - диск	1	2	2
2. Канцелярські приладдя	1	48	48

Загальна сума матеріальних витрат становить M = 50 грн.

До матеріальних витрат не відноситься комп'ютер, на якому був розроблений продукт, тому що він уже є в наявності, але необхідно враховувати амортизацію такого устаткування (табл. 2.2).

 

Таблиця 2.2

Вартість устаткування

Найменування устаткування	Кількість, шт.	Ціна за одиницю, грн	Усього, грн
1. Комп'ютер	1	5800	5800
2. Принтер	1	800	800
Разом:			6600

Разом вартість устаткування становить Bоб = 6600 грн.

Амортизація устаткування становить10 % від його вартості:

А = (Bоб * 10) / 100 = 660 грн.

Енергетичні витрати складаються з витрат на освітлення приміщення, де вироблялася розробка програмного продукту, а також витрат енергії для роботи апаратного забезпечення (комп’ютера і принтера). Обсяг, спожитий до 150 кВт∙год електроенергії на місяць (включно) для міського населення становить 28,02. Ціна одного квт-год. електроенергії Ц = 0,1868 грн.

1) Енергетичні витрати  на роботу комп'ютера. Ефективний  час роботи визначимо по формулі  за  наступними  показниками: ТКЧР — календарний час роботи в годинах за період створення програмного продукту ― 80 години;  
ТППР ― час планово-профілактичних робіт у годинах  — 20 годин.

ТефПК = ТКЧР  ― ТППР  =  80  –  20  =  60

Дані споживаної електричної потужності устаткування наведені у табл. 2.3.

Таблиця 2.3

Споживана електрична потужність устаткування

Найменування встаткування	Потужність, споживана встаткуванням за годину, кВТ
1. Комп'ютер	0,558
2. Принтер	0,15

Витрати на електроенергію при роботі на комп'ютері склали:

ЭАЗ=(ТэфПК * РПК + ТефПР * РПР) * Ц = (60*0,558+8*0,15) = 34,68 грн.

де Ц — ціна одного квт*год електроенергії; Рпк, Рпр — потужність електроустаткування в годину, відповідно принтера й комп'ютера; ТэфПК ,ТефПР ― години ефективної роботи пристроїв.

2) Енергетичні витрати на освітлення приміщення, де проводилася розробка програмного продукту, вираховується за сумарною потужністю всіх ламп  ПЛ = 420 ВТ. За увесь час розробки  спожито електроенергії

РО = VР *( ПЛ /1000) = 142 *(420 /1000) = 59,64 квт*год.

При ціні Ц = 0,1868 грн. за одину квт*год одержуємо витрати:

ЭО = РО * Ц =59,64 *0,1868 = 11,14  грн.

Одержуємо загальні енергетичні витрати:

Э = ЭО + ЭАЗ  = 34,68 + 11,14  = 45,82 грн.

Результати техніко-економічного обґрунтування зведені в таблицю 2.4:

Таблиця 2.4

Вартість програмного продукту

Найменування статті	Сума, грн.
Матеріальні витрати Амортизація устаткування Оплата праці Відрахування в соціальні фонди Енергетичні витрати	50 660 1116,82 418,81 45,82
РАЗОМ: Повна вартість програмного продукту	2291,45

Повна вартість програмного продукту ― 2291,45 грн.

 

4. Методичні рекомендації з використання комп’ютерного тренажеру

Програмний тренажер «Мистецька галерея» розроблявся у вигляді гри під назвою «Маджонг», тому і зовнішній вигляд тренажер успадкував від неї (рис. 2.1. Головна форма тренажеру «Мистецька галерея»).

Рис. 2.1. Головна форма тренажеру «Мистецька галерея»

 

Для більшої схожості на гру «Маджонг» була поставлена ціль не просто зробити головну форму, але і розробити можливість зміни форми розстановок. Це було зроблено навіть з деяким перевиконанням, а саме зроблена можливість змін не тільки форм розстановок (рис. 2.2. «Загрузка расстановок») але і змін пар картин та художників (рис. 2.3. «Зміна блоків»)., що зробило можливість тренувати користувачів за певну історичну епоху.

 

Рис. 2.2. «Загрузка расстановок»

Рис. 2.3. «Загрузка блоков»

При роботі в тренажері «Мистецька галерея» ви можете в будь-який час продивитися таблицю рекордів вашого столу, а також дізнатися, які ж саме художники та картини на цьому блоку (рис. 2.4. «Список карт»).

Рис. 2.4. «Список карт»

 

В самому тренажері можна з легкістю подивитися скільки вірогідних ходів залишилося, а якщо користувач не дуже ознайомлений з даною темою тоді йому допоможе функція «возможные хода». У нижній частині головної форми передбачені гарячі клавіши, а для того щоб не заплутатися у правому верхньому куті зображений вибраний об’ект.

Ознака успішного завершення роботи із тренажером — це знищити усі комбінації художників та картин.

 

ВИСНОВКИ

 

Здійснене дослідження дало підстави зробити наступні висновки:

1. За результатами аналізу наукової та навчально-методичної літератури встановлено, що впровадження комп’ютерних технологій у навчальний процес є одним з основних напрямів інформатизації освіти, які дозволяють виконувати обмін інформацією за короткий час, у достатньо великому обсязі, для широкого кола користувачів, створюють можливості наступного оброблення, зберігання та розповсюдження одержаної інформації.

2. Визначено, що тенденції розвитку дидактики в аспекті використання нових інформаційних технологій передбачають системний підхід до технології навчального процесу. Це означає виділення чіткої структури в організації змісту, методів і засобів навчання, які спрямовані на досягнення дидактичних цілей, що сприяють професійному становленню студентів вищих закладів освіти.

3. На основі аналізу науково-педагогічної літератури та існуючих комп’ютерних тренажерів навчального призначення нами визначені поняття та класифікації педагогічних програмних засобів.

Одним із видів педагогічних програмних засобів є тренажери. Згідно з багатьма науковими дослідженнями відпрацювання практичних навичок на комп’ютерних тренажерах дає цілий ряд переваг в порівнянні з традиційними навчальними програмами.